JP2005082113A - 作業機の走行伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 クローラ走行装置の駆動部に連結される機構の地上高を十分確保できる走行伝動構造を提供する。
【解決手段】 エンジンからの動力伝達を受ける左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８，２８と静油圧式無段変速装置用走行モータ６、６とを油圧式配管で接続し、静油圧式無段変速装置用走行モータ６を収納した左右の車軸ケースを、左右クローラ走行装置１，１の横側方に夫々配置する。左右夫々の車軸ケースのクローラベルト側に位置する先端部分を絞り小径部８Ａ，８Ａに形成し、左右夫々の絞り小径部８Ａ，８Ａから対応する左右クローラ走行装置の車軸を突設し、左右夫々の車軸に左右クローラ走行装置用の駆動スプロケット１１，１１を取り付けてある。
【選択図】 図４

Description

本発明は、静油圧式無段変速装置で変速された動力で左右のクローラ式走行装置を駆動する作業機の走行伝動装置に関する。

従来、上記のような作業機の走行伝動構造としては、ミッションケースの一側面に、静油圧式無段変速装置の油圧ポンプと静油圧式無段変速装置の油圧モータとを一体として取付け、この静油圧式無段変速装置の油圧モータからの出力をミッションケース内に装備した減速ギヤ機構を介して走行用の車軸に伝動し、その左右車軸をミッションケースの下端部より左右に延出して、前記左右車軸の延出端に、左右のクローラ式走行装置の駆動部を構成する駆動スプロケットを装着していた（特許文献１参照）。

特開２００２−２９５６３９号公報（段落番号〔００２８〕及び、図２，３）

上記構成においては、クローラ式走行装置を駆動する左右の車軸が、ミッションケースの下端部より左右に向けて延出されており、その車軸を支持するミッションケースの下端部がクローラ式走行装置の駆動スプロケットと同一高さ位置に設定されているので、ミッションケース下端部が機体左右方向の中心部でかつ地面近くに位置することになり、十分な地上高を確保できないことがあった。
その為に、刈取走行時における圃場面の石等の極端な突出部や草等の絡み付きが生じたり泥詰まりを回避できないことがあった。

本発明の目的は、クローラ走行装置の駆動構造に工夫を凝らして、足周りに十分な地上高を確保できるものを提供する点にある+。

〔構成〕
請求項１に係る発明の特徴構成は、原動部からの動力伝達を受ける左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプと静油圧式無段変速装置用走行モータとを油圧式配管で接続し、静油圧式無段変速装置用走行モータを収納した左右の車軸ケースを、左右クローラ走行装置の横側方に夫々配置するとともに、前記左右夫々の車軸ケースのクローラベルト側に位置する先端部分を絞り小径部に形成し、前記左右夫々の絞り小径部から対応する左右クローラ走行装置の車軸を突設し、前記左右夫々の車軸に前記左右クローラ走行装置用の駆動スプロケットを取り付けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。

〔作用〕
従来、ミッションケース内に収納構成していた静油圧式無段変速装置のポンプとモータとを分離して構成する。つまり、静油圧式無段変速装置としての出力部を構成する静油圧式無段変速装置用走行モータを車軸ケースに収納して、その車軸ケースを左右クローラ走行装置の横側方に配置する。
このように、静油圧式無段変速装置用走行モータをポンプと分離して車軸ケース側に移設する構成によって、従来のように、ミッションケースをクローラ走行装置の横側方に位置する構成を採る必要はない。
つまり、図５に示すように、ミッションケース３の下端部より左右に車軸１０を延出する必要がなく、その車軸１０を駆動するギヤ機構等を設ける必要がない。したがって、ミッションケース３としては、左右車軸１０を延出していた場合よりも上方に位置させることができる。
左右の車軸ケースを連結するものとしては、ミッションケースを下方まで延出する必要がないので、両車軸ケースの間に空きスペースを設けることができる。
以上のような、クローラ走行装置の足周りスペースを確保する構成とともに、次のような、クローラ走行装置自体の構成を可能にすることができたのである。
例えば図１に示すように、クローラ走行装置１は、前端に駆動スプロケット１１を配置し、その後方に複数個の遊転輪２４及び後端に緊張スプロケット２５を配置して、これらにクローラベルト２９を巻回してある。駆動スプロケット１１に対して遊転輪２４は下方に位置する状態に配置してあり、駆動スプロケット１１から遊転輪２４に至るクローラベルト２９は、斜めに傾斜する状態に配置されており、クローラ走行装置１は、側面視で船形を呈している。
このように船形を呈するためには、駆動スプロケット１１の直径がクローラ装置の高さより小さなものでなければならない。
そこで、本願発明においては、車軸ケースのクローラベルト側の端部を小径に絞り形成するとともに、その絞り小径部より車軸を延出し、その車軸に駆動スプロケットを取り付ける構成を採っている。
このような構成によって、例えば、車軸に回転ケースを取り付け、回転ケースの外周に駆動スプロケットを取り付ける構成を採ることによって駆動スプロケットが大径となる場合に比べて、本願発明の構成は駆動スプロケットを小径とでき、船形のクローラ走行装置が可能になる。特に、車軸を支持するケース部分が絞られて小径となっているので、巻き回してあるクローラベルトの内部空間内入り込むことが可能になり、車軸ケースをクローラベルトに近接させて設けることができ、左右の車軸ケースの間の空きスペースを大きくできる。

〔発明の効果〕
したがって、静油圧式無段変速装置によって変速機能は従来と同様の機能を維持しながら、クローラ走行装置の足周りの機器配置に工夫を凝らして地上高を十分確保できて、刈取走行時における圃場面の石等の極端な突出部や草等の絡み付きを回避するとともに泥詰まりを回避して、円滑な刈取走行を行うことができる。
クローラ走行装置を船形に形成できるので、駆動スプロケットと遊転輪とを高さを違えて設けることができ、湿田での作業時において多少沈み込みがあっても走行性能は低下しにくいものとなっている。

〔構成〕
本発明のうちの請求項２記載の発明では、原動部からの動力伝達を受ける左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプと静油圧式無段変速装置用走行モータとを油圧式配管で接続し、静油圧式無段変速装置用走行モータを収納したモータケースの横外側方側に前記静油圧式無段変速装置用走行モータからの出力を受けて変速する変速ケースを装着して左右の車軸ケースを構成し、前記車軸ケースを、左右クローラ走行装置の横側方に夫々配置するとともに、前記左右夫々の変速ケースの前記クローラベルト側に位置する先端部分を絞り小径部に形成し、前記左右夫々の絞り小径部からクローラ走行装置の車軸を突設し、前記左右夫々の車軸に前記クローラ走行装置用の駆動スプロケットを取り付けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。

〔作用効果〕
静油圧式無段変速装置用走行モータを収納したモータケースの横外側方側に前記静油圧式無段変速装置用走行モータからの出力を受けて変速する変速ケースを装着して左右の車軸ケースを構成する点を除いては、請求項１に係る発明と請求項２に係る発明とは相違はないので、請求項１と同様の作用効果を奏する。

〔構成〕
本発明のうちの請求項３記載の発明では、上記請求項１又は２記載の発明において、前記クローラ走行装置に対応して左右に配置された前記車軸ケースを、その車軸ケースの上方に位置する機体フレームに取付け固定してある点にあり、その作用効果は次の通りである。

〔作用効果〕
左右の車軸ケースを連結するに、従来のようにミッションケースを走行機体下方まで立ち下げて設ける必要はなく、左右の車軸ケースを単独で上方に位置する機体フレームに取り付け固定しているので、左右の車軸ケース間を空きスペースとでき、この部分で泥詰まりを抑えることができる。

クローラ式走行装置１を有する作業機としてのコンバインの走行伝動系について説明する。クローラ走行装置１を装備した走行機体１２の前端に刈取部５とその後方に脱穀装置２１、その横側方に穀粒貯留部２２を配置してコンバインを構成してある。
図２に示すように、エンジン（原動部の一例）２からの動力を受けるミッションケース（同一ケースの一例）３に入力軸４を設け、エンジン２の出力軸２Ａと入力軸４とを第１ベルト伝動機構Ｂを介して連動連結してある。ミッションケース３内に、静油圧式無段変速装置用刈取ポンプ２６と静油圧式無段変速装置用刈取モータ２７とを一対形成するとともに、左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８，２８を設けてある。静油圧式無段変速装置用刈取モータ２７と刈取部５とをベルト機構２３によって駆動連係している。

ミッションケース３の入力軸４に対して静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８，２８と静油圧式無段変速装置用刈取ポンプ２６とが駆動可能に連結してあり、二つの静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８，２８を駆動するように構成してある。静油圧式無段変速装置用刈取モータ２７は静油圧式無段変速装置用刈取ポンプ２６ととともにミッションケース3内に設けられており、ミッションケース３の横側面に設けてある油圧用ポートブロック３５を介する油路によって連係されている。

走行用の静油圧式無段変速装置について説明する。図２に示すように、走行用の静油圧式無段変速装置は、ミッションケース３内に設けてある前記した静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８と、クローラ式走行装置１の駆動部に設けてある静油圧式無段変速装置用走行モータ６とで構成する。走行モータ６は、走行ポンプ２８と油圧式配管３４によって接続されており、その油圧式配管３４を通して変速用の圧油を受け入れる構成となっている。走行ポンプ２８の１回転当たりの最大吐出量より、走行モータ６の１回転に要する流量を大きくしてある。つまり、走行ポンプ２８と走行モータ６とは、アキシャルプランジャ型に構成されており、走行ポンプ２８においては回転軸芯方向に沿ったシリンダブロックに複数本のプランジャを挿入してあり、そのプランジャを斜板に連結して、斜板角を変更することによって走行ポンプ２８の吐出量を可変するように構成してある。一方、走行モータ６は、回転軸芯方向に沿ったシリンダブロックに複数本のプランジャを挿入して走行ポンプ２８と同様の構成を採るものであるが、斜板角は固定されており、かつ、シリンダブロックの容量を、走行ポンプ２８の最大吐出量（１０ｃｃ/ｒｅｖ）の２倍の容量（２１ｃｃ/ｒｅｖ）に設定してある。従来、走行ポンプ２８の容量と走行モータ６の容量は同じであったが、走行モータ６の容量を２倍にすることによって、静油圧式無段変速装置に減速機構としての機能を付加することができる。
モータ容量を大きくする方策としては、プランジャを挿入するシリンダ径を大きくする方法と、シリンダ長を長くする方法等を採用すればよい。

クローラ式走行装置1用の駆動構造を説明する。図２及び図３に示すように、６は静油圧式無段変速装置用走行モータ、７はその走行モータ６を収納する静油圧式無段変速装置用走行モータケース、８は走行モータ６からの出力を変速する変速ケース、９は変速ケース８に収納されている遊星減速機構、１０は変速ケース先端側の絞り小径部８Ａに支持されている車軸、１１はその車軸１０に取り付けられている駆動スプロケットである。

遊星減速機構９は、静油圧式無段変速装置用走行モータ６のモータ軸１３に形成された太陽ギヤ１４と、変速ケース８内周に一体形成されたリングギヤ１５と、これら太陽ギヤ１４とリングギヤ１５とに亘って咬合する自転及び公転自在な複数の遊星ギヤ１６と、その遊星ギヤ１６を回転自在に支持する遊星軸１７を一体形成したキャリヤ１８とで構成されている。キャリヤ１８は、車軸１０に一体回転可能にスプライン嵌合してあり、減速出力を車軸１０に伝達する。図中１９は、バネ２０でブレーキ入り側に付勢されたブレーキピストンであり、走行用のネガティブブレーキを構成している。

図４に示すように、左右クローラ走行装置１，１の上方に機体フレーム１２Ａを配置するとともに、変速ケース８を支持するブラケット１２Ｂを機体フレーム１２Ａより垂下して、走行モータケース７と変速ケース８とからなる車軸ケースを機体フレーム１２Ａで支持している。

〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
（イ） 作業機としては、左右一対のクローラ式走行装置１で走行する構成のものであれば、バックホやトラクタなどであってもよい。
（ロ） 静油圧式無段変速装置用走行ポンプ２８と静油圧式無段変速装置用走行モータ６を接続する油圧式配管３４は、金属管を使用しただけのものに限定されず、ホースを使用してもよい。
（ハ） 車軸ケースとしては、遊星減速機構を備えなくてもよく、静油圧式無段変速装置用モータ６だけを備えたモータケース７だけで構成してもよく、このモータケース７だけで構成する場合には、絞り小径部８Ａは、モータケース７の先端部に形成することになる。

コンバインの全体側面図 走行伝動構造を示す概略構成図 車軸の駆動構造を示す縦断正面図 車軸を機体フレームに支持する構造を示す概略構成図 従来の車軸支持構造を示す概略構成図

符号の説明

１ クローラ式走行装置
２ 原動部
６ 静油圧式無段変速装置用走行モータ
７ 静油圧式無段変速装置用走行モータケース
８ 変速ケース
８Ａ 絞り小径部
１０ 車軸
１１ 駆動スプロケット
１２Ａ 機体フレーム
２８ 静油圧式無段変速装置用走行ポンプ
３４ 油圧式配管

Claims (3)

1. 原動部からの動力伝達を受ける左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプと静油圧式無段変速装置用走行モータとを油圧式配管で接続し、静油圧式無段変速装置用走行モータを収納した左右の車軸ケースを、左右クローラ走行装置の横側方に夫々配置するとともに、前記左右夫々の車軸ケースのクローラベルト側に位置する先端部分を絞り小径部に形成し、前記左右夫々の絞り小径部から対応する左右クローラ走行装置の車軸を突設し、前記左右夫々の車軸に前記左右クローラ走行装置用の駆動スプロケットを取り付けてある作業機の走行伝動装置。
2. 原動部からの動力伝達を受ける左右の静油圧式無段変速装置用走行ポンプと静油圧式無段変速装置用走行モータとを油圧式配管で接続し、静油圧式無段変速装置用走行モータを収納したモータケースの横外側方側に前記静油圧式無段変速装置用走行モータからの出力を受けて変速する変速ケースを装着して左右の車軸ケースを構成し、前記車軸ケースを左右クローラ走行装置の横側方に夫々配置するとともに、前記左右夫々の変速ケースの前記クローラベルト側に位置する先端部分を絞り小径部に形成し、前記左右夫々の絞り小径部からクローラ走行装置の車軸を突設し、前記左右夫々の車軸に前記クローラ走行装置用の駆動スプロケットを取り付けてある作業機の走行伝動装置。
3. 前記クローラ走行装置に対応して左右に配置された前記車軸ケースを、その車軸ケースの上方に位置する機体フレームに取付け固定してある請求項１また２記載の作業機の走行伝動装置。

Images